黑夜里，汽车大灯要照到多远，才能不撞死路上的野鹿？

行驶在美国野生动物霸占公路最频繁的密西根州高速公路上，你恐怕会一直提心掉胆。谁也不会对撞死一只突然奔出来的野生雄鹿兴致盎然。这时，足够远的照明距离意味着什么呢？

1、鹿死谁手？

设定情境（在夜晚的密西根州高速公路上行驶，看到一只鹿闯入视野），简单算一下：

假设：

将从看到鹿到完全刹车的过程近似为一个匀减速运动，并且除了驾驶员反应时间外，其余刹车前时间均忽略。

则：

刹车反应时间：0.5s-1s

公路限速：

31m/s （高速限速约70miles/hour）

照明距离：100m（LED近光灯）、300m（LED远光灯）、600m（激光远光灯）

首先，减去发呆阶段（反应时间）的距离约22m。

那么，车子就分别要在78m（LED近光）、278m（LED远光）和578m（激光远光）内从31m/s减小到0m/s。

根据2ax = -Vo^2可以计算出它们分别需要的减速度大小是：6.16m/s^2、1.72m/s^2以及0.83m/s^2。

什么概念？

• 6.16m/s^2：

使用LED近光灯的兄弟，我只能说，“凶多吉少”了。虽然理论上车子的最大制动减速度达到7m/s^2是很正常的，但是驾驶员只要稍作迟疑或者操作不当，车子就会“亲”上鹿。

• 1.72m/s^2：

LED远光灯，恭喜它，它不更换车道，也可以稳稳地刹住车。因为人们刹车的平均减速度是3—4m/s^2，所以它甚至不需要急刹车。但是人对于大于1.5m/s^2的减速度就会感到不适。这样一来，一场虚惊恐怕在所难免。

• 0.83m/s^2：

激光远光灯嘛，就比较随意了。甚至驾驶员可以任性地松开油门摆个酷酷的pose放松一下，再踩刹车也完全来得及，并且较小的减速度也不会给人带来不适感。

当然，这远不是严谨的计算，但你可以直观感受到在应对夜间突发路况时，拥有600米的可视距离确实会让你变得更加从容一些。

2. 600米，从进展到实现

在上面的假设中，我们设定了既定速度（高速限速），然而在现实生活中，决定刹车时间的另一个因素是驾驶速度。车速越高，需要的照明距离也就越长。比如，在1880年的人们或将便携煤油灯放在车前，它的照明距离小于10米。

随着车速的不断提高，车灯技术也经历了数次技术革新，以提高照明距离来应对各种路况对车辆的要求。

• 于1890年出现的乙炔灯：名门望族的私人司机用火柴点燃电石析出的乙炔，照明距离不到20米；

• 电气革命（1913年）带来的白炽灯：照明距离小于50米，而且螺旋型灯丝出现，它终于不是一抖就断了……

• 1965年，卤素白炽灯：在此之前，钨丝变细、断裂的速度很快很快。照明距离小于100米；

• 1990年，HID氙气前照灯：照明距离小于250米，等离子体、钨电极放电，现在听来依然酷炫；

• 2004年，LED前照灯：照明距离增加到将近300米，很多白色的发光二级管放在一起，非常明亮；

• 2014年，激光远光灯：照明距离增加到600米，宝马i8率先发布了配备激光灯的车型，直到现在，配置激光远光灯的车型也屈指可数。另外，将于10月份上市的宝马7系也配备了激光远光灯，或许在技术上会有更多突破。

从LED到激光远光灯，照明距离整整翻了一倍。那么它是怎么做到的呢？原理如下，请想象折返跑：

1. 三束平行蓝色激光射出；

2. 透镜将三束激光汇聚；

3. 由镜面将激光反射到黄磷上，蓝色的激光在黄磷上转化成了白光。

4. 再由曲面镜面反射出去，形成耀眼而发散的白色光源。

宝马实验室中，一个正在演示的激光远光灯部件

可问题来了：这么大的灯，对面不会晕吗？

从卤素大灯普及开始，人们就发现了这个问题，从而开始改进车灯内的结构，通过凸透镜和镜面反射来控制光路。而照射距离和照明亮度显著提升的激光大灯，对此提出了更高的要求。不过，这个难题似乎被BMW工程师研发的远光灯智能保护系统解决了。

设置在车前的摄像头不仅和车灯控制系统相关，还为诸多其他安全系统提供影像辅助。

将远光灯设置为自动后，车前方的摄像头开始时刻监控道路上的交通情况，并将信号传回电脑。

图中的两个远光灯单元可以独立地上下左右转动。电脑接收了夜间路况影像信号后会控制远光灯单元进行主动的躲避前方车辆。

当来车继续靠近，远光灯单元分开造成的夹缝“安全通道”不足以容纳来车时，车子的远光灯就会自动关闭，直到会车结束后再次开启。

对于更加复杂的既有前车又有来车的夜间路况，这套系统也可以搞定。

从煤油、乙炔灯，到LED前照灯、激光远光灯，车灯技术将“光明”从车前咫尺带到了600米远，每一点进步都是奇迹的发生。但是随着速度的加快，人们对于照明距离的需求或许会继续增加。